4G 物联网连接主力--- LTE Cat1
現在5G備受關注，不過在未來幾年中4G還會承擔蜂窩物聯網連接很大的一個份額，也是運營商蜂窩物聯網收入的主要來源。其中LTE Cat1是介于高速LTE類別及低速物聯網之間的一種IoT指定類別，LTE Cat 1是一個值得關注的分支。從目前蜂窩物聯網發展的態勢看，LTE Cat 1承擔4G物聯網連接主力的時機已經開啟。
根據3GPP相關標準規范，UE category是一系列的在上行/下行中可變的無線性能參數的集合，包含了很多的無線特性，其中最重要的一個就是用戶設備支持的速率。各種“UE Category”和支持速率的對應關系如下表中所示：
一般來說，基站和用戶終端之間通過UE Category各種參數來確定終端的傳輸能力，基站根據UE Category來調整自身的參數設定，合理地和用戶終端進行通信。從這個角度來看，UE Category也是產業鏈產品設計各類不同等級終端的依據。其中，Category 1作為最低版參數配置的用戶終端等級，讓業界能夠低成本地設計“低配版”的4G終端，一般簡稱Cat 1。
當然，“低配版”的4G終端Cat 1在業界也發揮著重要的作用，比如一些手機廠商就考慮用Cat 1芯片來推出4G老人智能手機，因為很多老人機僅需基本通話和數據功能，Cat 1支持VoLTE和低速率數據且成本較低，給手機廠商提供一個新的選擇。不過，Cat 1在物聯網領域的意義或許更為重要，物聯網業界的各位從業者對于類似于以下這個圖片應該比較熟悉：
這個金字塔結構揭示了蜂窩物聯網連接的分布：60%的物聯網連接需要窄帶網絡提供服務，而中低速率的物聯網設備需要Cat 1或eMTC網絡提供服務，只有10%左右高速業務需要4G Cat 4以上或5G eMBB提供服務。回顧我們目前蜂窩物聯網產業生態，可以明顯的看出，窄帶業務和高速業務已有成熟的網絡和產業生態，而占比30%的中低速率物聯網網絡和相關產業生態還相對空白。因此，發展Cat 1網絡及相關產業，對于補齊物聯網主要場景需求很有意義。
2016年，中國電信曾發布Cat 1的商用規劃，并推出Cat1模組補貼計劃，但過去幾年中，Cat 1并未迎來預期中的規模化連接出現。當然，彼時或許并非一個最好時機，而過去幾年整個產業發生了很多變化，目前再次推進Cat 1是否一個更好的時機？
蜂窩物聯網連接方式代際遷移已經開啟。根據市場研究機構Counterpoint的數據，未來幾年中，蜂窩物聯網連接數會經歷從2G+4G為主向著NB-IoT+4G為主遷移。
此前，國內運營商2G/3G退網的正式規劃雖然并未對外發布，但業界已經對其有了明確的預期。由于物聯網設備生命周期較長，在2G/3G退網風險下，用戶在決策時可能會考慮不采用2G/3G的連接方式，但彼時NB-IoT網絡覆蓋和產業鏈還不成熟，加上中低速率的物聯網應用缺乏新的連接方式，用戶并沒有太多可選項，導致其還是只能選擇傳統的2G/3G。
不過，目前NB-IoT產業生態已準備就緒，若Cat 1目前能夠發力，則確實是一個較好的機會來推動蜂窩物聯網代際遷移。新增的中低速率終端通過Cat 1連接，存量的中低速率2G/3G終端在2025年前也有相當部分已到生命周期終結，可以替換成Cat 1，從而將2G/3G的部分連接遷移到4G上。
模組硬件價格成本進一步下降近幾年4G物聯網產業生態得到快速發展，芯片、模組設計生產工藝更加成熟穩定，硬件成本大幅下降，參與者的數量也比較豐富，4G物聯網模組價格已開始進入70元以下區間。
由于Cat 1隸屬于4G系列，完全可以直接復用4G現有資源。在目前背景下，借助已成熟的4G產業鏈，Cat 1作為低配版4G，僅需在現有4G產品上做小幅裁剪改動，就有可能快速推向市場并將成本降至業界預期的區間。
其中，北京奇跡物聯的AM430是一款 LTE CAT1 的無線物聯網模塊，采用ASR 3601芯片平臺，支持 LTE-FDD/LTE-TDD/GSM。支持 VoLTE 語音，支持數據通訊，預留了USB、USIM、SDIO、PWM、UART、外圍接口，易于集成。
在過去幾年中，中國的運營商建成了全球規模最大的4G網絡，網絡覆蓋廣度和深度遠遠領先于海外運營商。根據工信部最新數據，截止今年9月底全國4G基站總數已經達到519萬個，占所有基站數比例為64.2%。如此規模的網絡基礎設施，為全國移動通信用戶提供一個可以隨時隨地接入的環境。Cat 1借助4G網絡基礎設施的建設，同樣可以為物聯網用戶提供隨時隨地接入的機會，可以說是其網絡基礎設施不弱于2G/3G以及NB-IoT，為物聯網連接向Cat 1遷移打下較好基礎。并且中低速率蜂窩物聯網的連接方案暫時沒有太多替代方案，這也是Cat 1能夠快速發展的一個機遇。
總結
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